【題目】“不務正業(yè)”的化學諾獎又頒給了生物學，2018年10月3日，諾貝爾化學獎授予了格雷格溫特（Gregory P．Winter）等3位科學家，以表彰他們在酶的定向進化，肽類和噬菌體展示技術等方面的成績。噬菌體展示技術是將外源蛋白或多肽的DNA序列插入到噬菌體外殼蛋白結構基因的適當位置，使外源基因隨外殼蛋白的表達而表達，同時，外源蛋白隨噬菌體的重新組裝而展示到噬菌體表面的生物技術。

請根據(jù)材料回答下列問題：

（1）噬菌體的遺傳物質是_____，如噬菌體外殼蛋白展示胰島素蛋白原，構建基因表達載體時，胰島素基因前還要插入_____。

（2）將外源蛋白或多肽的DNA序列插入到噬菌體外殼蛋白結構基因中，需要用到的工具酶有_____。噬菌體外殼蛋白結構基因用EcoRⅠ切割后產生的片段如圖：

圖示末端為_____，為使外源蛋白DNA序列能與其相連，外源蛋白DNA除可用EcoRⅠ切割外，還可用另一種酶切割，該酶必須具有的特點是_____。

（3）從物質基礎來看，不同生物之間能夠進行基因重組，原因是_____。

（4）雷格溫特發(fā)明了“擬人化”和全擬人化的噬菌體展示技術，并開發(fā)了制造人源化抗體以及在細菌中重組表達人源抗體的技術，這一技術解決了單克隆抗體傳統(tǒng)的制備過程中需要將_____和_____相融合的需求。單克隆抗體常應用于分子靶向治療，其特點是_____。

【答案】DNA （胰島素基因）啟動子 限制酶和DNA連接酶 黏性末端 切割產生的DNA片段末端與EcoRⅠ切割產生的相同 DNA都是由四種脫氧核苷酸組成的 骨髓瘤細胞 已免疫的效應B細胞 特異性強，靈敏度高，可大量制備

【解析】

基因工程的工具：限制酶、DNA連接酶、運載體。

基因工程的原理是基因重組。

單克隆抗體制備過程中需要經過漿細胞和骨髓瘤細胞的融合，經過兩次篩選可以獲得產生特定抗體的雜交瘤細胞，經過細胞培養(yǎng)可以獲得大量的單克隆抗體。

（1）噬菌體是一種DNA病毒，其遺傳物質是DNA；如噬菌體外殼蛋白展示胰島素蛋白原，構建基因表達載體時，胰島素基因前還要插入啟動子。

（2）構建基因表達載體時，首先需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA和運載體，其次還需要用DNA連接酶將目的基因與運載體連接形成重組DNA；EcoRⅠ切割后產生的末端為黏性末端；為使外源蛋白DNA序列能與其相連，外源蛋白DNA除可用EcoRⅠ切割外，還可用另一種酶切割，但該酶切割產生的DNA片段末端與EcoRⅠ切割產生的相同，否則無法連接。

（3）不同生物之間能夠進行基因重組的原因是DNA都是由四種脫氧核苷酸組成的。

（4）單克隆抗體傳統(tǒng)的制備過程中需要將骨髓瘤細胞和已免疫的效應B細胞相融合。單克隆抗體的特點是：特異性強，靈敏度高，可大量制備

練習冊系列答案
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【題目】利用蛙坐骨神經進行相關實驗，相關結果如下圖，以下敘述正確的是（ ）

A. 圖1中a、b點均無離子跨膜運輸

B. 圖2指針偏轉是由a端K+外流速率增大引起的

C. 圖3指針偏轉是由于b端Na+內流使a、b兩點間存在電應差

D. 圖4中a端K+內流與b端Na+內流速率相等，使指針不偏轉

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【題目】果醋有消除疲勞和減肥等功效，該飲料深受廣大女士喜愛。某果酒廠的果酒滯銷，計劃將生產的部分果酒“轉變”為果醋。研究人員設置了如圖所示的裝置，請據(jù)圖分析回答：

（1）利用葡萄能生產果酒，進而生產果醋，生產果醋常用的菌種是_________，該菌種與酵母細胞在結構上主要區(qū)別是_________。

（2）寫出果酒制作的反應式_________將果酒轉變成果醋的時溫度應控制到_________。

（3）乙瓶為發(fā)酵瓶，你認為甲、丙兩個裝置瓶中，盛有果酒和果醋的裝置瓶分別是________寫出裝置瓶乙中發(fā)生的反應式_________。

（4）可以用經過酸化的_________來檢驗生產出的果醋中是否含有酒精。

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【題目】家鴿肝臟受損時可以通過細胞增殖進行修復。如圖為顯微鏡下觀察到的家鴿（基因型為AaBb）肝臟的臨時裝片，下列敘述正確的是（　　）

A. 戊細胞中赤道板的位置會出現(xiàn)細胞板

B. 甲～戊在細胞周期中出現(xiàn)的前后順序為乙→甲→丙→丁→戊

C. 丁細胞中正在發(fā)生等位基因A與a、B與b的分離

D. 甲～戊五個細胞及其分裂形成的子細胞中均含有同源染色體

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【題目】熱門電影《我不是藥神》中的慢粒白血病，是一類造血干細胞異常的克隆性惡性疾病。該病是由于患者體內第9號和22號染色體發(fā)生變異而導致的，因此，全球組織將每年的9月22日定為“國際慢粒日”。如圖是此病相關病理的圖片，請據(jù)圖回答：

（1）導致慢粒病的染色體變異是屬于_____類型。

（2）當9號染色體上的基因ABL與22號染色體上的基因BCR融合成一個新基因BCR﹣ABL時，會導致ABL所擁有的酪氨酸蛋白激酶過度活化，從而引起細胞失控性增殖，這種增殖會導致過量的未成熟白細胞產生和積累。據(jù)此分析，慢粒病特效藥“格列衛(wèi)”的藥理是_____。

（3）導致患者發(fā)病的遺傳信息傳遞途徑可歸納為_____。（要求用字和箭頭簡要作答）

（4）從變異染色體的偶然發(fā)現(xiàn)，到神藥“格列衛(wèi)”正式誕生，經歷了將近半個世紀，凝聚著幾代科學家的共同堅持與智慧。由此可知，科學發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造具有哪些特點？_____（至少列舉兩點）

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【題目】某三十九肽中共有丙氨酸（R基為-CH3）4個，現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4條長短不等的多肽，下列有關該過程的敘述中，錯誤的是

A.肽鍵數(shù)目減少7個

B.C原子減少12個

C.氨基和羧基分別增加3個

D.O原子數(shù)目不變

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【題目】有些酶必須在有激活劑的條件下才具有活性。下列是有關某種酶的實驗，處理方式及結果如下表及圖所示。根據(jù)結果判斷，下列敘述中錯誤的是（ ）

試管編號|

試管Ⅰ

試管Ⅱ

試管Ⅲ

pH

8

8

7

溫度

80℃

40℃

40℃

酶

1 ml

l ml

lml

底物

1 ml

lml

1 ml

A.該酶在80℃的環(huán)境下已經失活

B.35分鐘后試管Ⅱ中底物已被消耗殆盡

C.甲物質是該酶的激活劑

D.該酶在中性環(huán)境中的活性比在弱堿性環(huán)境中高

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【題目】Ⅰ.為了研究在大豆種子萌發(fā)和生長過程中糖類和蛋白質的相互關系，某研究小組在25℃、黑暗、無菌、濕潤的條件下萌發(fā)種子，然后測定在不同時間種子和幼苗中相關物質的含量，結果如圖所示：

（1）在觀察時間內，圖中可溶性糖含量的變化是_________，萌發(fā)前營養(yǎng)物質主要儲存在大豆種子的________中，此結構最初由_______發(fā)育而來。

（2）上圖表明：糖類和蛋白質之間的關系是_______。糖類在_________過程中產生一些中間產物，可以通過________作用生成相對應的____。

（3）如果在同樣條件下繼續(xù)培養(yǎng)，預測上圖曲線的最終變化趨勢是_______,其原因是_________________________。

Ⅱ.在上述定量測定之前，進行了蛋白質含量變化的預測實驗，請?zhí)畛鋵嶒炘恚慌袛鄬嶒灢襟E中劃線部分是否正確，并更正錯誤之處；寫出實驗結果。

（1）實驗原理：蛋白質__________，其顏色深淺與蛋白質含量成正比。

（2）實驗步驟：

①將三份等量大豆種子分別萌發(fā)1、5、9天后取出，各加入適量蒸餾水，研碎、提取，定容后離心得到蛋白質制備液；

②取3支試管，編號1、2、3，分別加入等量的萌發(fā)1、5、9天的蛋白質制備液；

③在上述試管中各加入等量的a.雙縮腺試劑A和B(按比例配制)的混合液，振蕩均勻后，b.在沸水浴中加熱觀察顏色變化。

a:_____________________________________________________________________

b:_____________________________________________________________________

(3)實驗結果：______________________________。

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【題目】如圖為基因表達載體的模式圖，若結構X是表達載體所必需的，則X最可能是(　　)

A. 氨芐青霉素抗性基因B. 啟動子

C. 限制酶D. DNA連接酶

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